计算机辅助几何造型实验报告Word文档格式.docx

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飞行器制造工程

班级：

姓名：

任课教师：

CAD软件介绍

UG（Unigraphics）是UnigraphicsSolutions公司推出的集CAD/CAE/CAM为一体的全三维参数化机械设计平台、是当今世界上最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件之一，广泛应用于航空航天、汽车、通用机械、电子等领域。

UG是一个交互式的计算机辅助设计（CAD），计算机辅助制造（CAM）系统，具备了当今机械加工领域所需的大多数工程设计和制图功能。

UG是一个全三维、双精度的造型系统，使用户几乎能够精确地描述任何几何形体，通过对这些形体的组合，就可以对产品进行设计、分析和制图。

UG自从1990年，进入我国以来，以其强大的功能和工程背景，已经在我国的航空、航天、汽车、模具和家电等领域得到广泛的应用。

尤其UG软件PC版本的推出，为UG在我国的普及起到了良好的推动作用。

南昌航空大学实验报告

实验名称：

曲线造型综合性实验

一．实验内容及结果：

1．新建文件名（注意不能有中文名或者是中文目录）spline1.part，选择建模模块

2．构造型值点：

插入（S）—〉基准/点—〉点（P）

在点构造器中输入型值点的坐标或者直接用鼠标取点，另存为.......（型值点文件名）

3．在工具栏空白处点右键选取曲线，，并在弹出的工具栏中点取工具条右上角小箭头，将样条，艺术样条选上，

在工具条中选取样条曲线的构造方法：

（a）通过极点:

1．指定曲线阶次，确定进入下一步

2．弹出点构造器对话框，选取前面构造的型值点，然后点确定进入下一步

3．在弹出的“指定点”对话框中点确定，生成曲线（如下图）

4．另存为：

文件名

（b）通过点的方式构造曲线:

2．弹出样条对话框，选取“全部成链“进入下一步

3．在弹出的“指定点”对话框中选取前面构造的型值点起点和终点，确定进入下一步

4．在弹出的对话框中，点确定生成曲线，如果需要更改斜率和曲率可点赋斜率或者上赋曲率

5．另存为：

（c）拟合

1．点击“拟合”后，弹出样条对话框，选取“全部成链“进入下一步。

2．在弹出的“指定点”对话框中选取前面构造的型值点起点和终点，确定进入下一步

3．在弹出的对话框中，选择拟合方法，修改样条拟合条件，点确定生成曲线

4．在工具条中选取艺术样条曲线的构造方法：

由型值点直接生成样条

在由点生成样条对话框中，直接用鼠标输入型值点或调用给定的型值点，指定曲线阶次，点确定创建样条曲线。

（1）编辑型值点的位置：

在由点生成样条对话框中，点击编辑型值点位置按钮，编辑型值点的位置，观察曲线的变化情况。

（2）编辑型值点切矢和曲率：

在由点生成样条对话框中，在型值点的位置点右键，选择指定约素束，出现样切矢和曲率的编辑工具。

分别修改样条切矢和曲率，观察曲线变化情况，

5．由极点直接生成样条及样条曲线的编辑

在艺术样条中选择由极点直接生成样条曲线，

样条的生成：

在由极点生成样条对话框中，直接用鼠标输入型值点或调用给定的型值点，指定曲线阶次，点确定创建样条曲线。

编辑极点的位置：

在由极点生成样条对话框中，点击左键极点会出现编辑极点

置的工具，观察曲线的变化情况。

删除/插入极点：

在窗口中，点取所要修改的点，点删除点按钮，可删除部分多余的或不合适的点，也可以添加极点，观察曲线变化情况。

光顺样条曲线

在工具栏空白处点右键，选取编辑曲线，再在弹出的对话框中选取光顺曲线，并选取所要光顺的曲线。

选择要修改的参数（最大曲率半径或最小曲率半径），通过改变光顺因子或百分比来光顺曲线。

6．编辑样条曲线（编辑曲线参数）

自行构造一条样条曲线（通过定义点的方式），点击编辑曲线按钮，然后选择该样条曲线，系统弹出编辑样条曲线对话框

图1-32

7．曲线分析

在空白处点右键，选取形状分析选项，然后勾取所示的曲线分析功能，同学可依次完成这些功能的使用，如图为曲率疏分析图，为曲线分析曲率图表图

曲线形状分析

曲面造型综合性实验

1.直纹面的构造

（1）打开所给定的曲线文件spline1.prt，或自行构造一条曲线，进行偏置操作，在曲线工具条中选择曲线偏置，选取曲线后点击确定进入下一步，在弹出的偏置曲线对话框中选择三维轴向偏置，并输入偏置值，确定生成另一条曲线

（2）构造直纹面：

选择曲面工具条，选择直纹面命令按钮，弹出对话框后，选择一条曲线，单击一次“确定“按钮或者按鼠标中键确定，在所选择的曲线上显示了截面线的方向。

选择第二条曲线，在所选择的截面线上同样出现箭头，截面线的方向根据曲线上所单击的位置不同会出现不同，如果出现的箭头方向与所希望的相反，单击“后退”，取消线串的选择，重新选取。

单击“确定“完成截面线的选择，并生成直纹面。

二：

通过曲线组构造曲面

打开给定的文件curves.prt，点击曲面工具条中的通过曲线组构造曲面，在弹出的对话框中依次选定每一条曲线，每选一条点一次鼠标中键确定，注意观察每条曲线的方向，需要保持所有曲线方向一致，所有曲线选定后点确定生成曲面

三：

通过曲线网格构造曲面

打开给定的文件mesh.prt，点击曲面工具条中的通过曲线网格构造曲面，在弹出的对话框中依次选定主线串，每选一条主线串点一次鼠标中键确定，注意主线串方向一定要保持一致，如果不一致请重新选择，选择完所有的主线串后再按一次中键，开始选择交叉线串，每选一条交叉线串点一次鼠标中键确定，要求按照主线串的方向依次选取，每选好一条会有一个编号，选四条以后，点击确定就能生成曲面，

如果选取交叉线串的时候，所选的第一条线重复选一次就会生成实体，

四：

通过扫掠方式构造曲面

打开给定的文件swept.prt，点击曲面工具条中的通过扫掠构造曲面按钮，在弹出的对话框中选定引导线串，如果有多条，那么每选一条点一次鼠标中键确定，所有引导线串选择完毕后，再点一次鼠标中键结束引导线串的选择，开始选择截面线串，选择好截面线串后，点击确定进入下一步指定参数，参数指定后点确定进入下一步选取定位方法，选择固定的定位方法，确定进入下一步选取比例方法，选恒定的，确定进入下一步输入比例因子，再点确定生成实体，如果界面线串不是封闭的，那么就生成曲面

打开给定文件swept1.prt，重复上述操作，生成曲面

五：

通过数据点方式构造曲面

打开给定的文件points.prt，点击曲面工具条中的通过点构造曲面，在弹出的对话框中输入曲面参数，选取好参数后点确定选择点的选取方法，使用全部成链的方法，确定开始选择点，逐行选取，每行选一次起点和终点，选多少行取决于所设定的曲面的次数是多少，比如3次曲面，那么选择四行后，会弹出对话框提示是否选取完了所有的点，如果还要选取点，点击指定另一行，如果不需要选取数据点了，那么点击指定了所有的点就能生成曲面，选取了所有的点的曲面

六：

通过极点方式构造曲面

打开给定的文件points1.prt，点击曲面工具条中的通过极点构造曲面，在弹出的对话框中输入曲面参数，选取好参数后，点确定出现点构造器，来选择已存在的点，，依次选定每一行数据点，选好一行后点确定，会弹出对话框询问是否指定好了点，选择是完成一行的选取，然后选取另外一行，重复操作，选取4行后会弹出对话框询问是否指定了所有的点，如果完成了点的选择，点击选取了所有的点后就能生成曲面，如果还要继续指定点，那么点击指定另外一行，

七：

移动曲面的定义点

打开所给定的文件movepoint.prt，在空白处点右键，将曲面编辑工具条选出点移动定义点按钮，弹出的对话框提示选择要编辑的曲面，弹出确认对话框，点确定进入下一步选择要移动的点，可以选择单个点也可以是整列或者整行移动，如选择中间一个点，向Z方向移动20CM，点确定生成新的曲面

八：

移动曲面的极点

该方式和第七步相类似，曲面还可以用文件movepoint.prt

九：

曲面分析

UG中提供了多种进行曲面分析的功能，有兴趣的同学可以逐一尝试，下面介绍几种常用的功能，进入形状分析子功能，选取曲面分析所使用的的各个功能。

实例学习：

例1灯罩

例2茶壶

三、本实验的感受及改进意见：

（1）UG是一个全三维、双精度的造型系统，使用户几乎能够精确地描述任何几何形体，通过对这些形体的组合，就可以对产品进行设计、分析和制图。

（2）、可以通过UG通过不同的方法绘制多种多样的曲线和曲面。

通过两次上机学习，对UG的操作有了初步的了解，需要在以后多加练习，熟练掌握。

（3）、在绘制曲线或曲面之前应了解曲线及曲线的不同生成方法，以及生成原理等等，以便在绘制时能按照真确的方法和步骤生成图形。

（4）、机房好多电脑的软件都打不开，希望学校解决问题。